Дано:
- Масса спирта (m) = 7,5 г
- 80% от исходного массы спирта превратилось в альдегид.
- Масса серебра (Ag), полученного в результате реакции = 21,6 г.
Найти:
- Формулы спирта и альдегида.
Решение:
1. Рассчитаем массу спирта, которая превратилась в альдегид.
Масса альдегида = 0,8 * 7,5 г = 6 г.
2. Сначала найдем количество молей серебра, используя его молярную массу (молярная масса Ag ≈ 107,9 г/моль):
n(Ag) = m / M = 21,6 г / 107,9 г/моль ≈ 0,200 моль.
3. В реакции окисления альдегида образуется серебро по уравнению:
RCHO + Ag2O → RCOOH + 2Ag
Здесь RCHO — это альдегид, а RCOOH — соответствующая кислота. Из уравнения видно, что на каждую молекулу альдегида образуется 2 моля серебра.
4. Следовательно, количество молей альдегида можно найти по формуле:
0,200 моль Ag / 2 = 0,100 моль альдегида.
5. Теперь рассчитаем массу альдегида при условии, что его молярная масса составляет M (г/моль):
m(альдегид) = n(альдегид) * M = 0,100 моль * M.
Мы знаем, что масса альдегида равна 6 г, следовательно:
6 г = 0,100 моль * M
Отсюда:
M = 6 г / 0,100 моль = 60 г/моль.
6. Это может соответствовать уксусному альдегиду (ацетальдегиду) – CH3CHO, который имеет молярную массу ≈ 44 г/моль. Однако, у нас здесь получилось 60 г/моль, что может свидетельствовать о наличии более сложной структуры.
7. Для определения спирта заметим, что 80% от массы спирта превратилось в альдегид. Определим молярную массу спирта. Если предположить, что спирт - это пропанол (C3H7OH), то его молярная масса будет составлять 60 г/моль:
Чтобы проверить, давайте рассчитаем, сколько грамм спирта превратилось в альдегид:
7,5 г * 0,8 = 6 г (как уже нашли).
8. Теперь проверим остальную часть спирта:
7,5 г - 6 г = 1,5 г не прореагировавшего спирта.
Таким образом, можем сделать выводы:
Ответ:
Формулы:
- Спирт: C3H8O (пропанол)
- Альдегид: C3H6O (пропиональдегид)
Уравнения реакций:
1. Окисление спирта:
C3H8O + CuO → C3H6O + Cu + H2O
2. Окисление альдегида:
C3H6O + Ag2O → C3H6O2 + 2Ag